CN201963811U

CN201963811U - 自动换档双速变速箱及其轮胎起重机

Info

Publication number: CN201963811U
Application number: CN2011200379166U
Authority: CN
Inventors: 李翠英; 蒋殿珍; 高王灿; 刘云翔
Original assignee: Sany Group Co Ltd
Current assignee: Sany Group Co Ltd
Priority date: 2011-02-14
Filing date: 2011-02-14
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2021-02-14

Abstract

本实用新型公开了一种自动换档双速变速箱及其轮胎起重机，该变速箱包括箱体，箱体内安装有输入轴、中间轴、输出轴以及与输入轴同轴线的主动轴，输入轴上固定装设一高速档主动齿轮，主动轴上固定装设一低速档主动齿轮以及第二液压摩擦离合器，中间轴上装设有高速档从动齿轮、低速档从动齿轮以及第一液压摩擦离合器，输出轴通过一对常啮合齿轮副与中间轴啮合连接，液压摩擦离合器的控制油路上设有液压排量检测装置以及根据液压排量信号改变液压油流向以使不同液压摩擦离合器离合的液压换向阀。轮胎起重机采用上述的变速箱。本实用新型具有结构简单、齿轮使用寿命长、传动精度高、可传递的转矩大、换档冲击小的优点。

Description

自动换档双速变速箱及其轮胎起重机

技术领域

本实用新型主要涉及到工程车辆，特别涉及用于轮胎起重机的可自动换档的变速箱。

背景技术

港口轮胎起重机因行驶过程中，要满足平地和爬坡两种行驶工况，因此需要在液压马达和传动轴之间装一个变速箱，以满足其在这两种工况下行走速度间的转换。由于这两种工况下的速度和扭矩相差比较大，所以需要采用一种换档机构。目前用于港机轮胎起重机的行走变速箱换档机构一般采用拨叉换档，如图1所示，通过拨叉块22和两对双联齿轮23的齿轮啮合，来实现换档。该种变速箱结构在装配和使用过程中存在以下问题：

(1)、拨叉块换档时，需移动与另一双联齿轮啮合，由于齿轮的转动，会产生齿与齿相对的情况，这样会产生很大的冲击，且伴随有震动，从而会缩短齿轮的使用寿命；

(2)、双联齿轮的加工精度较低，从而会影响传动精度和使用寿命；

(3)、在换档时，只能在静止状态或者转速很低（对矩形牙转速差≤10r/min，其余牙形≤300r/min）的情况下才能实现。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种操控简单方便、可在转速差相差较大的情况下平稳换档、换档时冲击小且能自动换档双速变速箱及其轮胎起重机。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种自动换档双速变速箱，包括箱体，所述箱体内安装有输入轴、中间轴、输出轴以及与输入轴同轴线的主动轴，所述输入轴上固定装设一高速档主动齿轮，所述主动轴上固定装设一低速档主动齿轮以及一端与所述输入轴连接的第二液压摩擦离合器，所述中间轴上装设有与所述各主动齿轮啮合的高速档从动齿轮、低速档从动齿轮以及一端与所述高速档从动齿轮连接的第一液压摩擦离合器，所述输出轴通过一对常啮合齿轮副与中间轴啮合连接，所述液压摩擦离合器的控制油路上设有液压排量检测装置以及根据液压排量信号改变液压油流向以使不同液压摩擦离合器离合的液压换向阀。

作为对本实用新型的进一步改进：

所述第二液压摩擦离合器设于所述高速档主动齿轮和低速档主动齿轮之间，所述第二液压摩擦离合器的花键毂通过花键套接于所述输入轴外壁上，第二液压摩擦离合器的转动毂通过花键套设于所述主动轴外壁上。

所述第一液压摩擦离合器设于所述中间轴的一端，所述第一液压摩擦离合器的的转动毂通过花键与所述中间轴套接，第一液压摩擦离合器的花键毂与所述高速档从动齿轮为一体结构，所述高速档从动齿轮通过滚动轴承支撑于所述中间轴上。

所述中间轴上设有第一输油通道，所述第一输油通道一端与所述第一液压摩擦离合器的油缸相通，第一输油通道另一端通过管路与所述液压换向阀相通，所述主动轴上设有第二输油通道，所述第二输油通道一端与所述第二液压摩擦离合器的油缸相通，第二输油通道另一端通过管路与所述液压换向阀相通。

所述输入轴、中间轴以及输出轴相互平行设置，所述各啮合齿轮均为斜齿轮。

本实用新型进一步提供一种轮胎起重机，包括底盘和上装，所述底盘的车架底部装设有变速箱，所述变速箱的输入端与液压马达的输出端连接，变速箱的输出端与传动轴连接，所述变速箱为上述的自动换档双速变速箱。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的自动换档双速变速箱，在两根分开的轴上各设置独立的液压摩擦离合器作为换档机构，并在其控制油路上设置液压排量检测装置以及可控制液压油输出方向的液压换向阀，即可利用液压摩擦离合器活塞缸的油压压紧其摩擦片，达到传递转矩的目的。换档时不会产生齿与齿相对的情况，冲击较小，可以在转速差相差较大的情况下平稳换档，且其操作控制比较容易，可以远距离操作，实现自动换档。具有结构简单、齿轮使用寿命长、传动精度高、可传递的转矩大、启动平稳的优点。

2、本实用新型的轮胎起重机，因采用了本实用新型的自动换档双速变速箱，因此也应具备上述的优点。

附图说明

图1是现有技术中换档机构的结构示意图；

图2是本实用新型自动换档双速变速箱的结构示意图；

图3是本实用新型自动换档双速变速箱的液压原理示意图；

图4是本实用新型轮胎起重机的结构示意图。

图例说明

1、箱体；2、输入轴；3、中间轴；31、第一输油通道；4、输出轴；5、主动轴；51、第二输油通道；6、高速档主动齿轮；7、低速档主动齿轮；8、高速档从动齿轮；9、低速档从动齿轮；10、第一液压摩擦离合器；11、第二液压摩擦离合器；12、液压排量检测装置；13、液压换向阀；14、15、常啮合齿轮副；17、底盘；18、上装；19、液压马达；20、传动轴；21、变速箱；22、拨叉块；23、双联齿轮。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图对本实用新型作进一步的说明。

如图2和图3所示，本实用新型的自动换档双速变速箱，包括箱体1，箱体1内安装有输入轴2、中间轴3、输出轴4以及与输入轴2同轴线的主动轴5，输入轴2上固定装设一高速档主动齿轮6，主动轴5上固定装设一低速档主动齿轮7以及一端与输入轴2连接的第二液压摩擦离合器11，中间轴3上装设有与各主动齿轮啮合的高速档从动齿轮8、低速档从动齿轮9以及一端与高速档从动齿轮8连接的第一液压摩擦离合器10，输出轴4通过一对常啮合齿轮副14、15与中间轴3啮合连接，液压摩擦离合器的控制油路上设有液压排量检测装置12以及根据液压排量信号改变液压油流向以使不同液压摩擦离合器离合的液压换向阀13。通过在分开的中间轴3和主动轴5上各设置独立的液压摩擦离合器作为换档机构，并在其控制油路上设置液压排量检测装置12以及可控制液压油输出方向的液压换向阀13，通过检测液压排量大小来控制液压马达19输出的扭矩大小（与轮胎受阻力同步），液压换向阀13即可切换液压油的输出方向，利用液压摩擦离合器活塞缸的油压压紧其摩擦片，达到传递不同的转矩实现两种档位之间的自动切换。该结构换档时不会产生齿与齿相对的情况，冲击较小，可以在转速差相差较大的情况下平稳换档，且其操作控制比较容易，可以远距离操作。

本实施例中，输入轴2、中间轴3、输出轴4以及主动轴5相互平行设置，各啮合齿轮均为斜齿轮。输入轴2一端与液压马达19的输出端相连，另一端通过滚珠轴承支撑于箱体1的中部，主动轴5一端通过直线轴承支撑于输入轴2输出端所设的内孔中，另一端通过滚珠轴承支撑于箱体1上，其端部设有轴端盖。中间轴3两端均通过圆柱滚子轴承支撑于箱体1上，两端均设有轴端盖。输出轴4通过圆柱滚子轴承装设于箱体1上，其输出端伸出箱体1外，并连接有用于连接传动轴20的连接法兰。

第二液压摩擦离合器11设于高速档主动齿轮6和低速档主动齿轮7之间，第二液压摩擦离合器11的花键毂通过花键套接于输入轴2外壁上，第二液压摩擦离合器11的转动毂通过花键套设于主动轴5外壁上。主动轴5上设有第二输油通道51，第二输油通道51一端与第二液压摩擦离合器11的油缸相通，第二输油通道51另一端与轴端盖上的输入口相通，并管路与液压换向阀13相通。

在低速工况时，液压油输入第二液压摩擦离合器11，第二液压摩擦离合器11的活塞压紧其内、外摩擦片，使其处于接合的状态，此时第一液压摩擦离合器10的活塞在复位弹簧的作用下退回原位，其内、外摩擦片断开，高速档齿轮副处于空转状态，液压马达输入的转速依次通过第二液压摩擦离合器11的内摩擦片、外摩擦片、转动毂传给主动轴5, 主动轴5同步旋转，带动低速档齿轮副转动传递给中间轴3，再通过常啮合齿轮副传递给输出轴4输出。

本实施例中，第一液压摩擦离合器10设于中间轴3靠输入轴2的一端，并位于高速档从动齿轮8与箱体1之间，高速档从动齿轮8通过滚动轴承支撑于中间轴3上，第一液压摩擦离合器10的花键毂与高速档从动齿轮8连接，本实施例中为一体结构，第一液压摩擦离合器10的的转动毂通过花键与中间轴3套接。中间轴3上设有第一输油通道31，第一输油通道31一端与第一液压摩擦离合器10的油缸相通，第一输油通道31另一端与轴端盖上的输入口相通，并通过管路与液压换向阀13相通。

在高速工况时，液压油输入第一液压摩擦离合器10，第一液压摩擦离合器10的活塞压紧其内、外摩擦片，此时第二液压摩擦离合器11的内、外摩擦片断开，主动轴5不转动，液压马达输入的转速依次通过高速档齿轮副、第一液压摩擦离合器10的内摩擦片、外摩擦片、转动毂传给中间轴3, 中间轴3旋转带动常啮合齿轮副转动传递给输出轴4输出。

如图4所示，本实用新型的轮胎起重机，包括底盘17和上装18，底盘17的车架底部装设有变速箱21，变速箱21的输入端与液压马达19的输出端连接，变速箱21的输出端与传动轴20连接，变速箱21为上述的自动换档双速变速箱。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，均应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1. 一种自动换档双速变速箱，包括箱体（1），其特征在于：所述箱体（1）内安装有输入轴（2）、中间轴（3）、输出轴（4）以及与输入轴（2）同轴线的主动轴（5），所述输入轴（2）上固定装设一高速档主动齿轮（6），所述主动轴（5）上固定装设一低速档主动齿轮（7）以及一端与所述输入轴（2）连接的第二液压摩擦离合器（11），所述中间轴（3）上装设有与所述各主动齿轮啮合的高速档从动齿轮（8）、低速档从动齿轮（9）以及一端与所述高速档从动齿轮（8）连接的第一液压摩擦离合器（10），所述输出轴（4）通过一对常啮合齿轮副（14、15）与中间轴（3）啮合连接，所述液压摩擦离合器的控制油路上设有液压排量检测装置（12）以及根据液压排量信号改变液压油流向以使不同液压摩擦离合器离合的液压换向阀（13）。

2. 根据权利要求1所述的自动换档双速变速箱，其特征在于：所述第二液压摩擦离合器（11）设于所述高速档主动齿轮（6）和低速档主动齿轮（7）之间，所述第二液压摩擦离合器（11）的花键毂通过花键套接于所述输入轴（2）外壁上，第二液压摩擦离合器（11）的转动毂通过花键套设于所述主动轴（5）外壁上。

3. 根据权利要求2所述的自动换档双速变速箱，其特征在于：所述第一液压摩擦离合器（10）设于所述中间轴（3）的一端，所述第一液压摩擦离合器（10）的的转动毂通过花键与所述中间轴（3）套接，第一液压摩擦离合器（10）的花键毂与所述高速档从动齿轮（8）为一体结构，所述高速档从动齿轮（8）通过滚动轴承支撑于所述中间轴（3）上。

4. 根据权利要求3所述的自动换档双速变速箱，其特征在于：所述中间轴（3）上设有第一输油通道（31），所述第一输油通道（31）一端与所述第一液压摩擦离合器（10）的油缸相通，第一输油通道（31）另一端通过管路与所述液压换向阀（13）相通，所述主动轴（5）上设有第二输油通道（51），所述第二输油通道（51）一端与所述第二液压摩擦离合器（11）的油缸相通，第二输油通道（51）另一端通过管路与所述液压换向阀（13）相通。

5. 根据权利要求1～4中任一项所述的自动换档双速变速箱，其特征在于：所述输入轴（2）、中间轴（3）以及输出轴（4）相互平行设置，所述各啮合齿轮均为斜齿轮。

6. 一种轮胎起重机，包括底盘（17）和上装（18），所述底盘（17）的车架底部装设有变速箱（21），所述变速箱（21）的输入端与液压马达（19）的输出端连接，变速箱（21）的输出端与传动轴（20）连接，其特征在于：所述变速箱（21）为权利要求1～5中任一项所述的自动换档双速变速箱。